砷致人胚肺成纤维细胞氧化应激过程中m6A修饰的变化

来源：环境与职业医学杂志 2022年第5期北京时间：

作者：郑婧婧, 赵钊, 张佳靖, 王素华, 卜宁, 史雪敏, 赵宇航,

摘要：背景 砷可以通过触发氧化应激对机体产生毒作用，这一过程伴随表观遗传修饰的改变。 目的 探讨亚砷酸钠（NaAsO2）引起人胚肺成纤维细胞（HELF）氧化应激过程中的N6-甲基腺苷（m6A）修饰变化。 方法 使用不同浓度的NaAsO2（0、2.5、5、10、20 μmol·L−1）处理HELF细胞48 h，采用3-(4,5-二甲基噻唑-2)-2,5-二苯基四氮唑溴盐（MTS）法检测细胞活力；使用相应试剂盒检测氧化应激因子总超氧化物歧化酶（T-SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）的活性以及丙二醛（MDA）的含量；酶联免疫吸附法检测细胞总RNA中的m6A甲基化水平；实时荧光定量PCR法检测m6A修饰酶：甲基转移酶样3（METTL3）、甲基转移酶样14（METTL14）、肾母细胞瘤1关联蛋白（WTAP）、脂肪量与肥胖相关蛋白（FTO）、Fe（II）和α-KG依赖的双加氧酶AlkB家族成员5（ALKBH5）、YTH结构域蛋白2（YTHDC2）、YTH结构域家族蛋白2（YTHDF2）、YTH结构域家族蛋白3（YTHDF3）的mRNA表达情况；Western blotting法检测METTL3、FTO、YTHDC2、YTHDF3、核因子E2相关因子2（NRF2）的蛋白表达情况。采用RNA甲基化免疫共沉淀-实时荧光定量PCR法（MeRIP-qPCR）检测NRF2 mRNA中m6A的富集情况。 结果 使用0、2.5、5、10、20 μmol·L−1 NaAsO2处理细胞后，MTS实验结果显示，相较于对照组，20 μmol·L−1组的细胞活力降低至84%（P−1组T-SOD活性降低（均P−1组GSH-Px活性降低（均P−1组MDA含量升高（均P−1 组总体m6A甲基化水平依次为（0.193±0.023）%、（0.247±0.021）%、（0.253±0.006）%、（0.233±0.006）%、（0.262±0.010）%，相较于对照组，各组m6A甲基化水平均升高（均PMETTL3的mRNA相对表达量在NaAsO2浓度为2.5、10、20 μmol·L−1时降低（均PFTO的mRNA相对表达量在NaAsO2浓度为20 μmol·L−1时降低（PYTHDC2的mRNA相对表达量在NaAsO2浓度为10、20 μmol·L−1时升高（均PYTHDF3的mRNA相对表达量在NaAsO2浓度为2.5、10、20 μmol·L−1时升高（均P2浓度为10、20 μmol·L−1时降低（均P2浓度为5、20 μmol·L−1时降低（均P2浓度为20 μmol·L−1时降低（P2浓度为10、20 μmol·L−1时降低（均P−1 NaAsO2暴露组的m6A富集比例明显增加（PFTO的mRNA及蛋白相对表达量较对照组升高，NRF2的胞核蛋白相对表达量较对照组升高（均P2+FTO组的FTO的mRNA及蛋白相对表达量较NaAsO2组明显升高（均P2组升高（P 结论 NaAsO2引起HELF细胞发生氧化应激过程中，总体m6A甲基化程度、m6A修饰酶、NRF2 mRNA的m6A修饰以及NRF2的表达发生变化。

关键词：砷, 氧化应激, N⁶-甲基腺苷, 人胚肺成纤维细胞, 核因子E2相关因子2,